Hình 2.2 chỉ ra sơ đồ khuếch đại soiliton rất giống với hệ thống khuếch đại phi soliton. Các bộ khuếch đại quang được đặt tuần hoàn dọc theo đường truyền và độ khuếch đại của nó được điều chỉnh sao cho hao phắ sợi hao phắ giữa hai bộ khuếch đại được bù trừ hoàn toàn bằng sự khuếch đại thu được. Một tham số quan trọng trong thiết kế hệ thống khuếch đại đó là khoảng cách giữa hai bộ khuếch đại liên tiếp LA. Với hệ thống sóng sáng phi soliton LA thường km. Còn với hệ thống soliton thì bị hạn chế nên chắc nhỏ hơn nhiều. Các kết quả tắnh toán bằng số chỉ ra rằng LA rất nhỏ so với chiều dài tán sắc (LA << LD) thì phụ thuộc vào cả độ rộng xung T0 và thông số tán sắc GVD β2 và có thể thay đổi từ 10 đến 1000km. Thông thường LD nhỡ hơn 50 km cho hệ thống 10Gb/s với bước sóng 1,55ộm sử dụng sợi quang tiêu chuẩn. Khi đó yêu cầu LA<10km. Tuy nhiên, khi
<1ps2/km thì LD có thể hơn 200km khi đó LA có thể cỡ 30 ọ 50km.
Một giải pháp khác được đề xuất là sử dụng kỹ thuật khuếch đại phân bố trong đó soliton được khuếch đại dọc theo chiều dài sợi. Tán xạ Raman cưỡng bức (SRS) được sử dụng rất sớm cho mục đắch này. Khuếch đại phân bố cũng có thể đạt được bằng cách pha tạp các nguyên tố đất hiếm như Er3+
vào trong sợi quang. Hình 2.2b chỉ ra sơ đồ khuếch đại phân bố trong đó laser bơm cho ánh sáng liên tục theo cả hai hướng bằng cách sử dụng bộ ghép sợi quang WDM. Bước sóng bơm được chọn sao cho nó cung cấp sự khuếch đại cho bước sóng tắn hiệu.
Khoảng cách đặt các trạm bơm LA phụ thuộc vào hao phắ sợi tại bước sóng bơm và vào khoảng năng lượng soliton chênh lệch khỏi giá trị đầu vào. Thông thường LA= 40 Ờ 50 km nếu độ chệch năng lượng soliton là 20%.
Các thực nghiệm ban đầu về khuếch đại soliton đã tập trung vào sơ đồ khuếch đại Raman. Một thắ nghiệm năm 1985 đã chứng tỏ rằng hao phắ sợi trên 10km có thể được bù trừ bằng khuếch đại Ranman mà vẫn duy trì được độ rộng xung soliton. Hai laser tâm màu được sử dụng trong thắ nghiệm này. Một chiếc tạo ra xung 10ps và 1,56ộm để truyền vào trong sợi độ dài 10km là soliton cơ bản. Còn
43
laser kia hoạt động liên tục ở bước sóng 1,46ộm để bơm khuếch đại cho soliton 1,56ộm. Khi không có khuếch đại Raman, soliton bị mở rộng khoảng 50% do hao phắ. Khi công suất bơm khoảng 125mW, khuếch đại Raman là 1,8dB đã bù trừ hao phắ sợi thì xung ra gần như giống với xung đầu vào.
Một thực nghiệm sau đó đã chứng tỏ truyền soliton trên 4000km bằng việc sử dụng sơ đồ khuếch đại Raman. Thắ nghiệm này đã sử dụng 42km vòng quang sợi và hao phắ của nó được bù trừ chắnh xác bằng cách bơm một laser tâm màu liên tục 1,46ộm. soliton được luân chuyển nhiều lần trong vòng sợi và độ rộng xung. Soliton 55ps có thể được luân chuyển trong sợi vòng 96 lần mà không tăng đáng kể độ rộng xung trên khoảng cách là 4000km, khoảng cách này có thể được tăng lên tới 6000km. Thắ nghiệm này được thực hiện năm 1988 đã chứng tỏ rằng thông tin soliton vượt đại dương là có thể khả thi.